增材制造 (AM) 是一种使用多种方法最终应用材料层并制造产品的技术 (Ford & Despeisse, 2016; Ford, Mortara & Minshall, 2016)。尽管近年来增材制造技术得到了扩展,但其在制造业中的应用已有几十年 (Ford, Mortara, et al., 2016)。自 20 世纪 80 年代末以来,增材制造已从简单的产品设计(专注于原型设计和定制)发展到如今收入达数十亿美元并大规模生产消费品和工业产品 (Cotteleer, 2014)。预测显示,到 2020 年,增材制造市场将接近 100 亿美元,其中汽车、航空航天和医疗行业将处于领先地位 (Cotteleer, 2014)。目前,制造商可以使用多种增材制造技术,尽管这些技术的最终产品具有类似的分层结构,但工艺却大不相同。国际标准化组织 (ISO)/美国材料与试验协会 (ASTM) 标准 52900:2015 (ASTM F2793) 将 AM 工艺分为七类:粘合剂喷射、定向能量沉积、材料挤出、材料喷射、粉末床熔合(包括几种烧结方法)、板材层压和桶光聚合(表 1,第 36 页)。不仅机器和工艺技术存在很大差异,材料机会也存在很大差异。常用的原材料包括各种塑料和金属,但使用活组织、玻璃和复合材料的新发展正在进入 AM 世界(Cotteleer,2014 年)。与 AM 相比,更常见的是减材制造,它只是涉及从更大的供应中去除材料以生产商品(Ford 和 Despeisse,2016 年)。典型的减材制造涉及使用车床、计算机数控 (CNC) 机床和钻头或锯子根据规格去除材料 (Langnau, 2011)。减材制造的历史比 AM 还要悠久
2.如果协议被视为 CEQA 下的“项目”,请回答以下问题。a) 协议是否豁免?是法定豁免吗?否如果是,请列出 PRC 和/或 CCR 章节编号并用逗号分隔。如果不是,请输入“无”并转到下一个问题。PRC 章节编号:无 CCR 章节编号:无类别豁免?是如果是,请列出 CCR 章节编号并用逗号分隔。如果不是,请输入“无”并转到下一个问题。CCR 章节编号:Cal.Code Regs.,tit.14,§ 15301;15303;15306 常识豁免?14 CCR 15061 (b) (3) 否 如果是,请解释协议根据上述条款获得豁免的原因。如果不是,请输入“不适用”并转到下一部分。加州法规,tit。14,Sec。15301 规定,对现有结构、设施、机械设备或地形特征的操作、维修、维护、许可、租赁、许可或小规模改造,如果涉及的使用范围超出现有范围或几乎不扩大,则可获得豁免。该项目涉及设计和创建低速率初始生产 (LRIP) 生产线,目标是用精炼的机器操作流程取代基本的手动操作流程,而无需扩建设施、主要设备或超出牵头机构 CEQA 确定时现有的用途。拟议设备的操作无需对电气、结构或使用进行任何更改或改进。该项目使用的设备包括工业级板材等离子切割机、辊压成型机和剪切设备。我们预计不会对设施进行任何永久性更改。只会添加小型独立设备。Cal.Code Regs.,tit.14,Sec.15303 规定,包括建造和定位有限数量的新小型设施或结构的项目;在小型结构中安装小型新设备和设施,以及将现有的小型结构从一种用途转换为另一种用途,其中只需要轻微的
SSC 2010 财年项目建议:制定确定船体残余应力的通用设计指南 提交人:Sreekanta (Sree) Das,加拿大温莎大学。1.0 目标。1.1 船体是船舶的主要结构部件,通常由加强钢板制成。钢板通过焊接加强筋来加强。焊接过程会产生残余应力,这会导致裂纹萌生和裂纹扩展的潜在问题。已完成一些研究,以确定由带有一个或两个加强筋的钢板组成的船体部件中残余应力纵向分量的分布。然而,需要进行详细的研究以制定全面的设计指南,供船舶制造商、航运业和结构工程师用来确定残余应力所有三个法向分量的真实分布。因此,拟议项目旨在开展一项详细研究,以制定一般准则,帮助确定船体所有位置和三个方向的残余应力的所有三个分量。这项研究还将考虑焊接过程中的停止和启动以及加强筋的突然终止的影响。最先进的中子衍射 (ND) 方法将用于实验研究中残余应变的精确测量。非线性有限元 (FE) 建模将用于详细的参数研究。2.0 背景。2.1 船体结构由钢板制成,钢板由钢梁和大梁加固。结构部件(梁、大梁、板)通过焊接连接。焊接过程会在板材中产生大量热量输入,因此,当加固板冷却时会产生局部残余应力。船舶承受连续的循环载荷,因此疲劳失效和疲劳寿命是船舶结构的主要设计考虑因素之一。由于应力集中和残余应力的存在,大多数疲劳裂纹和随后的疲劳失效都始于两个结构部件之间的连接处。已经完成了大量研究工作,以确定考虑残余应力影响的船体结构疲劳寿命。在这些研究中,假设残余应力的纵向分量具有理想化且非常简单的分布,尽管人们知道残余应力分布取决于几个因素,包括 (i) 焊接过程中产生的热输入水平、(ii) 母钢板的厚度和 (iii) 加强筋的间距。最近完成的项目 SR-1456 考虑了热输入水平
所有规范要求。所有卧室窗户以及每个地下室地下层至少一扇窗户均应满足出口要求:窗台高度不超过 44 英寸,净净开放面积最小为 5.7 平方英尺,高度最小为 24 英寸,宽度最小为 20 英寸(最小值不得合并)。窗台高度不超过 44 英寸的窗户,其面积可为 5 平方英尺。可居住房间的最小窗户尺寸为地板面积的 8%,其中一半可打开。为所需出口窗户提供服务的窗井的尺寸应符合窗户的最小要求:1) 深度大于 44 英寸;提供永久台阶或梯子横档。2) 从地基到窗井前部有 36 英寸的水平间隙。 3) 任何突出部分(即凸窗、悬臂等)与上述水平间隙之间均需有 24 英寸的垂直间隙。4) 保护窗井的格栅或护栏应易于拆卸或设计成不妨碍出口。所有连接到混凝土或砖石基础的板材和放置在地面上的板应为红木或经过处理的木材。混凝土或砖石墙中的梁袋应大小合适,以便在梁的顶部、侧面和末端留出至少 ½ 英寸的空气空间。可居住房间、厨房、浴室、卫生间和大厅的天花板高度不得低于 7 英尺 -0 英寸。中心间距为 48 英寸或更大的梁与地板之间的最小间隙不得低于 6 英尺 -6 英寸。所有点、梁和横梁负载应通过修边器、柱、螺柱或其他尺寸合适的框架构件转移到地基上。支撑点应为全宽,长度足以支撑施加的负载,但在任何情况下,支撑点的宽度不得小于 1-1/2 英寸(木材)或 3 英寸(混凝土或砖石)。所有托梁在支撑点处都需要实心封堵。墙壁的所有拱腹、吊顶、凹形天花板、通风口周围的开口、管道和风管、底部未完工时与楼梯对齐的地方以及所有竖井和凹槽的地板和天花板水平面都需要防火封堵。镶板墙要求在顶板处和垂直方向每个10 英尺水平。防火封堵应由 2 英寸标称木材、两块厚度为 1 英寸且接缝搭接的木材或一块厚度为
1. 简介和文献综述 金属增材制造 (MAM) 是一种 3D 打印技术,对各个行业(例如航空航天、生物医学、能源)影响最为显著 (Armstrong 等人,2022 年)。根据 ASTM/ISO 52900:2021(ISO ASTM 标准 2021),MAM 分为以下类别:材料挤出 (MEX)、材料喷射 (MJ)、粘合剂喷射 (BJ)、粉末床熔合 (PBF)、定向能量沉积 (DED)、板材层压 (SL) 和瓮聚合 (VPP)。PBF 是最广泛的工艺技术,因为它成熟且精度高 (Mandolini 等人,2022 年),覆盖了 85% 的 MAM 市场 (AMPOWER GmbH & Co 2020 年)。另一方面,PBF 机器复杂且价格昂贵。最近,金属 MEX(M-MEX)因其以下优点而备受关注:成本低(例如台式系统)、设备简单(用户友好性)、潜在危害少(例如没有金属粉末损失)、电源有限(与 PBF 或 DED 相比)和环境可持续性增强(Suwanpreecha 和 Manonukul 2022;Bianchi 等人 2022)。另一方面,M-MEX 的主要缺点涉及线材(例如粘合剂类型的选择)及其生产工艺(例如合适的混合程序)。要求保证线材的高质量,以保证 3D 打印部件的最终形状、尺寸、尺寸和属性(Suwanpreecha 和 Manonukul 2022)。 M-MEX 也称为 mFFF(金属熔丝制造,(Bankapalli 等人,2023 年))、FDMet(金属熔融沉积,(Bankapalli 等人,2023 年))、金属 FDM(Ramazani 和 Kami,2022 年)、MF3(金属熔丝制造,(Singh 等人,2020 年)),其灵感来自 MIM(金属注射成型)和 FFF(熔丝制造)(Bankapalli 等人,2023 年)。这项技术的快速增长得益于 FFF 和 MIM 的大量投资。事实上,除了绿色部件的制造方法外,材料 MEX 与 MIM 相似(就整个过程而言)。M-MEX 可以制造出性能接近(或相同)于 MIM 的零件。就设计自由度而言,金属 MEX 更具吸引力,因为它不需要模具。 M-MEX 原料由金属粉末和聚合物粘合剂组成(图 1)。通过将原料挤压到构建平台上来创建 3D 对象(绿色部分)。需要脱脂以去除部分聚合物材料。烧结是最后一个过程,通过以下方式完全致密化部件
1010 非沥青型基层骨料 ..............................................................................10-28 1012 沥青路面和表面处理用骨料 ..............................................................10-29 1014 波特兰水泥混凝土用骨料 ..............................................................................10-37 1016 精选材料 ......................................................................................................10-40 1018 借土材料 ......................................................................................................10-41 1019 路肩和斜坡材料 .............................................................................................10-43 1020 沥青材料和添加剂 ......................................................................................10-43 1024 波特兰水泥混凝土用材料 .............................................................................10-49 1026 混凝土固化剂 .............................................................................................10-53 1028 接缝材料 .............................................................................................................10-53 1032 涵洞管道 .............................................................................................................10-55 1034 卫生下水道管道及配件 ......................................................................................10-61 1036 水管及配件 ......................................................................................................10-62 1040 砌体 ................................................................................................................10-64 1042 护堤材料 ......................................................................................................10-65 1043 碎混凝土骨料 ......................................................................................................10-66 1044 地下排水材料 ......................................................................................................10-67 1046 护栏材料 ......................................................................................................10-67 1050 围栏材料 ......................................................................................................10-70 1052 盐和石灰稳定剂 ................................................................................................10-75 1054 排水沟 ................................................................................................................10-76 1056 土工合成材料 ......................................................................................................10-77 1060 景观开发材料.................................................................10-80 1070 钢筋...............................................................................................10-85 1072 结构钢...............................................................................................10-90 1074 杂项金属和五金件........................................................................10-117 1076 镀锌...............................................................................................10-120 1077 预制混凝土构件....................................................................................................................................................10-121 1078 预应力混凝土构件 ..............................................................................10-129 1079 轴承和轴承材料 ..............................................................................10-153 1080 油漆和油漆材料 ......................................................................................10-155 1081 环氧树脂和粘合剂 ......................................................................................10-163 1082 结构木材和板材 ......................................................................................10-172 1084 桩 .............................................................................................................10-175 1086 路面标记 .............................................................................................10-176 1087 路面标记 .............................................................................................10-180 1088 轮廓标 .............................................................................................................10-185 1089 交通管制 .............................................................................................................10-189 1090 便携式混凝土护栏...........................................................................10-200 1091 电气材料 ..............................................................................................10-201 1092 标牌材料 ..............................................................................................10-205 1094 地面安装标牌 ..............................................................................................10-208 1096 高架标牌结构 ..............................................................................................10-209 1098 信号和智能交通系统材料 .............................................................10-210...........................................10-189 1090 便携式混凝土护栏 ..............................................................................10-200 1091 电气材料 ..............................................................................................10-201 1092 标牌材料 ..............................................................................................10-205 1094 地面安装标志 ......................................................................................10-208 1096 高架标志结构 ......................................................................................10-209 1098 信号和智能交通系统材料 .............................................................10-210...........................................10-189 1090 便携式混凝土护栏 ..............................................................................10-200 1091 电气材料 ..............................................................................................10-201 1092 标牌材料 ..............................................................................................10-205 1094 地面安装标志 ......................................................................................10-208 1096 高架标志结构 ......................................................................................10-209 1098 信号和智能交通系统材料 .............................................................10-210
图例:1) 这是用于制造此材料的 PE-UHMW 树脂(不考虑任何添加剂)的平均摩尔质量。它是通过 Margolies 方程式 M = 5.37 x 10 4 x 1.49 计算得出的,其中 为特性粘度(Staudinger 指数),根据 ISO 1628-3:2001 使用十氢萘作为溶剂(浓度为 0.0002 g/cm³)进行粘度测量得出。2) 根据 ISO 62 中的方法 1 并在 Ø 50 mm x 3 mm 的圆盘上进行。3) 这些属性的数据大部分来自原材料供应商数据和其他出版物。4) 耐高温时间至少为 20,000 小时。经过这段时间后,抗拉强度(在 23 °C 下测量)会比原始值下降约 50 %。因此,此处给出的温度值基于发生的热氧化降解,会导致性能下降。但请注意,最高允许使用温度在许多情况下主要取决于材料所受机械应力的持续时间和大小。5) 冲击强度随温度降低而降低,最低允许使用温度实际上主要取决于材料受到冲击的程度。此处给出的值基于不利的冲击条件,因此不能被视为绝对的实际极限。6) 这些估计等级来自原材料供应商数据和其他出版物,并非旨在反映材料在实际火灾条件下呈现的危险。这些库存形状没有“UL 文件编号”。 7) 给出的材料力学性能数据大部分为干法试验平均值,试验样品由厚度为 15-20 mm 的板材或直径为 40-50mm 的棒材加工而成,试验样品从坯料中取下,长度方向为纵向(平行于挤压方向)。8) 试验样品:1B 型9) 试验速度:5 或 50 mm/min [根据 ISO 10350-1 选择,取决于材料的延展性(韧或脆)10) 试验速度:1 mm/min。11) 试验样品:圆柱体 Ø 8 mm x 16 mm12) 试验样品:棒材 4 mm(厚度)x 10 mm x 80 mm;试验速度:2 mm/min;跨度:64 mm。13) 所用摆锤:4 J。14) 所用摆锤 25J。 15) 在 10 毫米厚的试件上测量。16) 测试程序类似于测试方法 A:“销盘式”测试,如 ISO 7148-2 所述,负载 3MPa,滑动速度 = 0.33 米/秒,配合钢板 Ra= 0.7-0.9 微米,在 23°C、50%RH 下测试。17) 电极配置: 25 毫米 / 75 毫米同轴圆柱体;根据 IEC 60296 浸入变压器油中;1 毫米厚的试件。
在竞争激烈的全球市场上,具有极端且通常不寻常性能组合的金属材料一直供不应求。当前最先进的金属材料,如镍基高温合金,正在接近其发展的物理极限,因为未来应用所需的工作温度接近或超过了它们的熔点。能源和交通等社会影响重大领域的进步要求探索和开发新型材料解决方案,以在更高温度下改善结构或功能性能。先进难熔合金,特别是难熔金属间复合材料 (RMIC),如 Nb-硅化物原位复合材料、Mo-硅化物基合金、难熔高熵合金 (RHEA)、难熔复合浓缩合金 (RCCA) 和难熔高温合金 (RSA),作为潜在的结构材料,其使用温度远超镍基高温合金,引起了广泛关注 [1-5]。其中一些合金的优异性能使它们成为当前和未来广泛应用的有希望的候选材料。这些先进材料基于 13 种难熔金属,即钨、铼、锇、钽、钼、铌、铱、钌、铪、铑、钒、铬和锆,其熔点介于 1855 ◦ C(锆)和 3422 ◦ C(钨)之间。它们还可能包含其他元素,例如铝、硅和钛,旨在改善设计所需的性能(主要是机械和/或环境性能)。元素周期表中不同族的难熔金属的性能差异很大。难熔金属及其合金的共同特性是熔点高、高温强度高、对液态金属具有良好的耐腐蚀性。难熔金属在极高的温度下也能保持稳定的蠕变变形,部分原因是它们的熔点高。难熔金属可加工成线材、锭材、钢筋、板材或箔材。它们用途广泛,包括热金属加工、熔炉、照明、润滑剂、核反应控制棒、化学反应容器和空间核能系统。它们也是航空航天应用的关键高温材料。此外,难熔金属还可用作合金添加剂——例如,用于钢、高温合金和高熵合金 (HEA)。最后,应该提到的是,大多数难熔金属都具有生物相容性,为开发用于植入应用的生物材料铺平了道路。低温加工性差和高温氧化性差是大多数难熔金属和合金的缺点。通过使用特定的难熔金属和合金添加剂组合可以改善氧化性能。与环境的相互作用会显著影响它们的高温蠕变强度。这些金属和合金在高温下的应用通常需要使用保护气氛或涂层。最近,RMIC、RHEA、RCCA 和 RSA 已成为深入研究的主题,其中许多研究涉及用于航空航天应用的新型超高温材料的设计。本期特刊发表的论文提供了新的信息
在竞争激烈的全球市场上,具有极端且通常不寻常性能组合的金属材料一直供不应求。当前最先进的金属材料,如镍基高温合金,正在接近其发展的物理极限,因为未来应用所需的工作温度接近或超过了它们的熔点。能源和交通等社会影响重大领域的进步要求探索和开发新型材料解决方案,以在更高温度下改善结构或功能性能。先进难熔合金,特别是难熔金属间复合材料 (RMIC),如 Nb-硅化物原位复合材料、Mo-硅化物基合金、难熔高熵合金 (RHEA)、难熔复合浓缩合金 (RCCA) 和难熔高温合金 (RSA),作为潜在的结构材料,其使用温度远超镍基高温合金,引起了广泛关注 [1-5]。其中一些合金的优异性能使它们成为当前和未来广泛应用的有希望的候选材料。这些先进材料基于 13 种难熔金属,即钨、铼、锇、钽、钼、铌、铱、钌、铪、铑、钒、铬和锆,其熔点介于 1855 ◦ C(锆)和 3422 ◦ C(钨)之间。它们还可能包含其他元素,例如铝、硅和钛,旨在改善设计所需的性能(主要是机械和/或环境性能)。元素周期表中不同族的难熔金属的性能差异很大。难熔金属及其合金的共同特性是熔点高、高温强度高、对液态金属具有良好的耐腐蚀性。难熔金属在极高的温度下也能保持稳定的蠕变变形,部分原因是它们的熔点高。难熔金属可加工成线材、锭材、钢筋、板材或箔材。它们用途广泛,包括热金属加工、熔炉、照明、润滑剂、核反应控制棒、化学反应容器和空间核能系统。它们也是航空航天应用的关键高温材料。此外,难熔金属还可用作合金添加剂——例如,用于钢、高温合金和高熵合金 (HEA)。最后,应该提到的是,大多数难熔金属都具有生物相容性,为开发用于植入应用的生物材料铺平了道路。低温加工性差和高温氧化性差是大多数难熔金属和合金的缺点。通过使用特定的难熔金属和合金添加剂组合可以改善氧化性能。与环境的相互作用会显著影响它们的高温蠕变强度。这些金属和合金在高温下的应用通常需要使用保护气氛或涂层。最近,RMIC、RHEA、RCCA 和 RSA 已成为深入研究的主题,其中许多研究涉及用于航空航天应用的新型超高温材料的设计。本期特刊发表的论文提供了新的信息
绝缘产品规格指南简介 绝缘产品规格指南由国家绝缘协会技术信息委员会更新。本指南列出了与隔热行业相关的 ASTM、联邦和军事规格。它涵盖工业和商业机械绝缘以及建筑围护结构和防火绝缘。还包括相关的应用和装饰附件材料。一些政府建筑机构(总务管理局、住房和城市发展部、国防部、工程兵团等)发布了指定绝缘材料的规格或标准。本指南旨在以一般方式描述指定的规格和标准。应记住,本指南中列出的材料可能会发生变化,规格和标准本身也是如此。鼓励用户查看适用规格和/或标准的最新版本。本指南按类型(ASTM、联邦或军用)、编号和标题组织每个规格,并描述其范围。制造声称符合参考规格的产品的 NIA 准会员列在每个规格下方。不要依赖本指南来确定产品是否符合合同规范或获得采购订单或合同的批准。这些决定必须通过仔细检查合同规范、制造商的文献以及合同文件中提到的政府规范或标准的规定来做出。有关具体产品信息和规范合规性,请咨询特定制造商。订购信息要订购一份 ASTM 规范,请联系以下机构:订购部门 ASTM International 100 Barr Harbor Drive West Conshohocken, PA 19428 电话:(610) 832-9585;传真 (610) 832-9555 www.astm.org 如需联邦和军事规范的副本,请使用公司信纸并发送至以下地址:700 Robbins Ave. Philadelphia, PA 19111-5094(处理时间需 8-10 个工作日) 可从 NIA 网站 www.insulation.org 下载本指南的纸质副本:NIA 516 Herndon Parkway., Suite D Herndon, VA 20170 电话:(703) 464-6422;传真:(703) 464-5896 www.insulation.org 本指南中可用标准的目录 A240/A240M 压力容器用耐热铬和铬镍不锈钢钢板、薄板和钢带 A653/A653M 采用热浸工艺镀锌(镀锌)或锌铁合金镀层(镀锌退火)钢板 A792/A792M 采用热浸工艺镀锌(镀锌)或锌铁合金镀层(镀锌退火)钢板55%铝锌合金热浸镀层 B209 铝及铝合金薄板和板材[公制] C195 矿物纤维隔热水泥 C196 膨胀或剥落蛭石隔热水泥 C208 纤维素纤维保温板 C449/C449M 矿物纤维水硬性隔热装饰水泥